发布时间:2023-08-28 16:53:50
序言:写作是分享个人见解和探索未知领域的桥梁,我们为您精选了8篇的工业建筑设计相关规范样本,期待这些样本能够为您提供丰富的参考和启发,请尽情阅读。
关键词:工业建筑;设计;新趋势
中图分类号:S611 文献标识码: A
引言
工业建筑,一直以来在观念上被认为只是生产活动空间的外壳,建筑技术的同义语,而工业建筑设计也往往与工业结构设计混为一谈。在工业设计中,建筑设计作为一种从属性的工种,只为工艺做些“穿衣戴帽”的工作,偶尔谈到建筑艺术,也只局限于厂房的一些形式。虽然,工业建筑相比民用建筑而言,在艺术处理上受到更多原因的制约,但是随着社会的发展,对工业建筑的要求也越来越高,处理得当的工业建筑设计,不仅能更好地发挥其生产功能,还能以外观特色和赏心悦目而提升整个企业的形象和知名度,所以工业建筑的外观设计是值得重视和研究的。
一、工业建筑的概念
为了理解和阐述的方便,我们主要从工业建筑的内涵和工业建筑的特性两个方面进行解释。
1、工业建筑的内涵
工业建筑与民用建筑有着根本上的不同,它首先满足的是生产的要求,外形一般与人们所熟知的常规形式和固有类型不同,高科技、功能性、适应性、经济性等比较突出。同时,它与社会、经济、历史等是息息相关的。
2、工业建筑的特性
工业建筑是以其强大的功能为依托的,其重点来自于规范和使用功能的要求。经过归纳,我们可以将其特性总结为以下两个方面:其一,体型组合与内部的统一。生产特性不同,工业建筑在设计时也会有很大不同,比如,一般来说电子企业的厂房必须设置有大量的采光窗,而化工企业则必须设计一些体量比较高大的建筑。所以说,工业建筑的体型设计必须严格遵循内部生产的要求,使两者达到高度的统一。其二,对自然景观的巧妙运用。工业用地与居住以及旅游用地不同,它可以选择一些山坡、峡谷地块,通过设计人员的设计,可以将这些自然景观巧妙地利用改造成工业建筑的一部分,这样不仅可以美化工业建筑周围的环境,而且又能实现人与自然的和谐相处,可谓一举两得。
随着经济全球化程度的不断加深,我国有很多经济发展策略都提倡与国际接轨,工业建筑设计当然也不例外,通过近年来自身的摸索以及对外国先进的工业建筑设计理念的学习、消化、吸收,当代我国的工业建筑设计也出现了不少的新趋势,值得我们做出一些梳理,以便更好的推广与应用。
二、现代工业建筑的设计理念
1、节能设计理念
自从我国提出可持续发展的基本理念后,节能已经上升到了一个全新的高度,因此,在现代工业厂房建筑的设计过程中,应当充分体现出节能设计理念,这种设计理念主要包括以下两个方面的内容:一方面是厂房建筑中新的应用应当做到低能耗;另一方面则是在建造厂房的过程中要体现出低能耗。
2、人性化设计理念
人性化设计的本质是将人类工程学引入现代工业建筑中去。工业建筑作为生产资料,理所当然要为生产服务。人是生产活动中最积极的因素,是最富于创造性的劳动力。人性化设计必将要求建筑师建筑设计的中心从以往的生产设备转移到以人为本的理念上来,重视并且努力体现对人的关怀。在工业建筑空间设计上,创造让人产生亲切感和归属感的良好生活环境,最终达到提高员工的生活质量和工作效果的目的。
3、洁净的设计理念
洁净设计所强调的是一种完全无污染的设计理念,简单来讲就是在生产与实用的全过程中,尽可能做到零废弃排放,这是确保工业厂房可持续发展的重要措施之一。在这种设计理念当中充分体现出了资源的再生利用,这也是现代工业厂房建筑设计的必然发展趋势。
4、绿色设计理念
所谓的绿色设计实质上就是从厂房建筑建造中使用的技术工艺、原材料、设备、产品和能源等,在使用上,都不对周围环境造成污染与破坏。绿色设计所要体现出来的是一种环保理念,在这种设计当中,应当摒弃盲目追求高科技的做大,同时充分体现出绿色环保的设计理念,用最为适宜的技术手段设计出绿色的建筑,以此来实现环保的目标。绿色设计以性能提升、高效利用、资源节约、节能减排为设计目的。钢结构体系属于环保型绿色建筑体系,钢材本身是一种高强度高效能的材料,具有很高的再循环价值,并且不需要制模施工。
三、基于工业建筑的发展下的建筑设计理念与设计策略
工业发展伴随着人类社会发展的、大型的、广泛的活动,在工业建筑中,可以充分利用自然环境的发展,但不能过分地改造自然,也不能肆意地开发资源。基于工业建筑的发展,我们进行的建筑活动,应该在工业建筑的发展的承载能力之内。因此,我们应在建筑过程中,坚持基于工业建筑的发展的建筑设计理念,同时为了工业建筑的发展能够有效的科学发展,我们还应积极探讨基于工业建筑的发展下的建筑设计策略。
1、基于保护自然和利用自然的建筑设计策略
基于工业建筑的发展的建筑设计,应首先注重如何在充分利用场地的条件。工业建筑往往对建筑空间需求较大,作为一个大型而广泛的体量,是设备与建筑相互作用的过程,它需要工业设备中的大量设备管道相互连接,才能完成一个工业建筑的营建工作。如果我们为了获得属于自己的一个小工业建筑的发展,而忽略了自然这个大工业建筑的发展,在建筑工程中合理利用自然资源,做好建筑空间的布局,将影响整个工业系统的发展,从而影响到整个工业建筑的运转与布局。
因此,从工业建筑的发展、改善工业建筑的发展质量、防止工业建筑的设计影响到产生变化、合理利用场地资源、减少或消除有害物质进入工业建筑的发展、利于工艺流程的活动等方面的核心内容来讲,基于工业的发展的建筑设计,应主要在利用空间和外部造型两个层面上采取灵活多样、系统综合的方法策略,进行集成性设计。
2、基于工业的发展的工业建筑设计内涵
工业建筑设计强调建筑与工业的发展是有机的结合体,在创造建筑空间小工业建筑的发展的同时应处理好整体与局部、建筑与自然要素之间的内在联系,更要侧重建筑周围的大工业建筑的发展。工业建筑依赖于许多相关技术及其组合,是综合性的系统工程和更高层次上的回归工艺,但是无论使用哪种技术,都是基于工业建筑的发展保护思想的建筑设计,都必须以保护工业建筑的发展、节约资源等为前提条件。
就现阶段的实际情况来看,世界范围内的有关生态建筑的研究比较少,尚处在初始阶段。以瑞典为例,其目前研究出了一个名为“生态循环城”的计划,此计划在一定程度上对发达国家的能源起到了改善作用,且对于自然资源消费结构具有示范意义,然而其需要的资本较高、成本较大,难以在发展中国家得到推广,对于全球的生态建筑来说,其作用受到了一定的限制。但是我们相信在全球共同积极的探索下,生态建筑必将得到更好的发展。
3、基于外部造型的建筑设计策略
外部造型是对于一个建筑物来说是十分重要的,许多工业建筑往往在开始阶段对外形都是有一定的要求,在建筑设计时为完成建筑的全过程,有效地支配建筑内部要求和外部造型的关系,应考虑到其工艺的特殊要求,不可随意的对外观进行创作,即有限性。建筑是材料、能量和工业的发展系统的合成,工业建筑的发展中的材料应为循环状态,建筑师应通过自己的智慧和劳动,在充分考虑建筑系统全寿命过程与周围工业建筑的发展的关系及其相互作用后将资源重组,合理审慎地使用自然资源,并最大限度地利用现有的条件,在充分尊重工艺要求的情况下,创作出更为美观经济,令人满意的建筑创意。
结束语
总的来说,工业建筑设计需要回归艺术。随着高科技产业区迅速蔓延,网络信息时代的到来,工业建筑的使用者知识水平和专业技能的不断增长,产品生产和更新换代周期的不断缩短,对工业建筑以及工业建筑环境设计提出了新的挑战,我们应该在日常的实践中不断总结与学习,为这个行业贡献自己一份力量。
参考文献
[1]陈海.对当前工业建筑设计及发展趋势的探讨[J].中国新技术新产品,2009,(21).
关键词: 特性; 建筑设计; 工业建筑; 设计手法;
Abstract: this paper first discusses the industrial building, two of the main characteristics, and then discusses the architecture design methods, and analyzes on the elements of the new design of the industrial architecture, and finally presents the design of the industrial architecture development trend, this paper is a man of some opinions, and believe that to engage in relevant work colleagues has important reference value.
Keywords: characteristics; Architecture design; Industrial architecture; Design technique;
中图分类号:S611文献标识码:A 文章编号:
前言
随着工业建设的发展及科学技术进步,我国的工业建筑设计水平,在大量创作实践过程中,有了长足的进步和飞跃的发展。目前已步入了完善和科学化、现代化的轨道。但从发展的眼光来看,在工业建筑设计领域中,尚有需要改进、提高、完善、充实的方面。建筑师的责任是在一个工程中主要进行功能、环境景观、造型、美学的总体构思使工业建筑设计达到既能满足建筑艺术、空间和色彩、建筑环境要求同时又能满足工艺生产的特殊功能要求的目的。
一、工业建筑的特性分析研究
建筑以及建筑群体形成了人类活动的人造空间,与民用建筑所强调的灵感艺术的美学观点不同,在以功能为强大依托的工业建筑中,其面对的是工艺设备、动力管线、传输管道、电力管网、成品半成品的传输装置,这就决定了工业建筑的重要点必须来自于规范,来自使用功能的要求,从而延伸出整体性及力量性为代表的工业建筑形体。
1、体型组合与内部的统一。工业建筑的本身属性强调功能上的归属,因而厂房的体型组合必然与内部的生产特征有着密切的联系。生产工艺的变化,高低错落的等高线因素所引导的不同工艺流程及其生产设备所形成的特有形式,使建筑物有了各种的体型组合。根据不同的生产特性,工业建筑有其固有的需求,如电子工业的厂房需设置大面积的采光窗以增大通透性;化工企业所需的高塔和大型机械生产设备决定了建筑体量的高大。
2、巧妙运用自然景观。工业园区的用地可以选择自然山坡、峡谷、海边 (不宜作为居住、旅游的用地),通过设计者巧妙利用自然景观,使建筑群组成为所处景区的一部分。在环境设计中,为防止公害,设置隔离带,遍植树木,堆砌土丘和坡地上种植常青草皮,形成下沉式广场和对景等,创造优美的人与自然和谐的环境。
二、工业建筑的内涵分析研究
建筑学是应用科学,建筑的目的是以技术和艺术手段创造预期的理想人工环境,使人类在从事特定的生产活动中得以舒适的生活和工作,因此建筑与社会、经济、历史息息相关。民用建筑与工业建筑因其使用性质不同,关注的重点不同,所以建筑的内涵也具有差异性。由于民用建筑面对的是社会大众,更多的则是表现文化、美学的内涵;而工业建筑必须首先满足生产的要求,其外形经常超越大众所熟知的常规形式和固有类型,成为功能主义的典型,从而表现出极强的适应性、经济性和高科技的特征。
三、建筑设计方法分析研究
建筑设计方法的运用是建筑构思的实际操作环节。建筑设计必须结合工业建筑的特点,了解生产过程,运用娴熟的建筑手法,来完成生产空间的建筑功能、建筑造型和建筑构造的设计。常用的建筑设计方法有:①符号法:把功能对象(生产产品) 或人们熟知的特定形象(传统的和现代的)作为符号,获取其轮廓外形,获取其运作过程出现的网络图型,获取其色彩,演绎为建筑的特定平面、人口造型、立面形象、装饰色彩,通过隐喻,产生联想,并取得装饰效果以表现出企业的形象特征。②结构外露法:钢筋混凝土框架的一部分或钢结构支架,悬索的支撑体系或节点部位外露于建筑空间,在外观上生动活泼,造成光影变化形成装饰效果。③内部外露法:大量动力设备和管线放置于室外或屋顶,电梯附于外墙上下运行,这种布置可使建筑内部有一个完整的空间,利于工艺生产布局,同时对室外的设备和管线做金属保护,再涂上色彩鲜艳的涂料,成为一种特殊装饰,表现出科技建筑特有的美感和动力管线涌动、蜿蜒的生命活力。④个性表现法:一个工业建筑群体中,生产单元经常被设置在办公和经营单元的后面,由于要表现企业形象和建筑个性,因此要精心构思,采用的处理手法既要与全厂的风格一致,又要考虑其特殊性。⑤障景法:障景法也就是遮挡的方法,对于厂区内管线繁多或废弃物堆放场所,为不使在公共区域看到,采用墙体、大型雕塑、构筑物或绿化树丛遮挡。⑥轴线旋转法:为打破工业建筑大面积沉闷的空间,将与其相连的办公室、展示厅和餐厅等作为另一空间的构成与原有轴线体系成角度旋转,在规则几何形体中插入非理性空间,造成新的建筑感觉。⑦象形法:在工业建筑中的小型建筑或构筑物,把某些产品形象作为建筑个体来塑造,以抽象的建筑语言来表达相关具体的标志性含义。⑧色彩法:色彩设计也是活跃生产环境的重要因素,从建筑外装到室内设计,采用不同色调展示企业的形象和美好的前景。
四、新型工业建筑的要素分析研究
1、企业形象的建筑设计。由于激烈的市场竞争,经营方式的多样化和多元化,企业形象的策划也成为强化自身特点的方法,以彰显与其他企业的差别。表现在建筑设计上,工业厂房从原来仅满足生产活动空间,到现在成为表现企业形象的形体,使得具有功能齐全、造型新颖、选材精致和环境优美的工业建筑大量涌现。
2、先进的生产系统。生产工艺和方式的变革,迫使和要求设计方案采用灵活的大跨度的空间结构,各种现代化的生产系统层出不穷,开发部门和生产部门的系统一体化,研究开发和生产设施的智能化,较之一般办公建筑使用功能更加明确,需要易于运作和实现一体化流程的场所。
3、使用性。工业生产操作环境与人的作业空问分开成为一种新观念,这可以满足不同的使用需求,既可以节约工艺生产面积,减少的投资又可以提高作业人员的环境质量,尤其是将会议室、休息场所在空间和平面的构成上精心设计,可以减少人们长时间在密闭空间工作的沉闷、烦躁感,消除简单连续作业产生的疲劳,变过去以设备为主体为以人为本的生产作业区域。
4、集聚性。未来的工业建筑既不是简单的生产设施,也不仅仅是研究设施,而是两者的有机结合,它既能制造出多种产品、提供研究成果,还能聚集人才,汇集知识和信息,这就要求建筑师提供优秀的综合设计,使其成为工作舒适、高效的现代办公科研生产环境。
5、可观赏性。工业建筑,特别是高技术企业,在建筑设计上考虑一定范围对外开放,有宽敞明亮的参观走廊,同时可以触摸和销售部分产品。
五、工业建筑设计的未来发展问题分析研究
1、生态化。人类与自然和谐共生,“可持续发展”思想已成为人们的共识,在此原则下,提出了生态建筑学的理念。有关工业建筑的各种生态化建筑的探讨,已从建筑理论的研究深入到建筑设计的实践中,并与新建筑形式创造性地结合在一起。
2、节能省地。工业建筑设计历来就很重视设备节能,利用自然通风,利用自然采光。但工业企业合理提高建筑密度,发展节能省地型的工业厂房,严格控制新增工业建设用地,并加强监督和监管,仍是今后工业建筑设计面临的重要任务。
3、人性化。以人为本,摈弃只重生产工艺要求,轻视人的行为和心理要求的倾向,致力于真正体现与对人文关怀相结合的建筑是时代的要求。工业建筑中的空间及环境与人相融合让人们置身于良好环境中产生归属感、生活感和亲切感,最终达到提高员工的工作效率。在工业建筑设计中越来越多运用人类工程学、行为学原理,创造满足生产和人的行为需求的建筑环境。
六、结语
工业建筑结构系统组成的部分之一,在工业建筑给排水系统的消防设计工作时,设计师应结合工业建筑实际确定室内室外消火栓与消防水池的数量,坚持按需设计的基本原则,通过互相连接室内室外的消防竖管和给排水管形成环状管网。在消防竖管设计的过程中一定确保其相近的消防水枪的水压需求要达标,而两头消防水柱到达室内任一点,将利用阀门把消防给水管道分割成几段独立管道,用于同时关闭维修管道的竖管一条即可,将设立相应的启动和关闭标示。等室内消防水枪压力大于1.0M0Pa时,这时应采用分区的方式进行供水。当需要室内管网与消防水泵的接合器相结合时,这时所设计的消防水泵出水管与室内管网的距离必须与相关规范数值相符,才可以确保室内管网用水及时得到来自消防泵接合器处的补充,从此确保发展工业建筑给排水系统的消防设计工作的有效性。
二、工业建筑于现代化的发展趋势
现在随着信息时代的变换,工业建筑类型也各种各样的变换着,在随着信息不断地创新,现如今工业化的社会与过去的城镇是完全不同了,现在的社会大部分人都生活在喧嚣、紧张的环境里,人们的生活压力也非常大,这就应该为人们创造一个安全、交通方便、生活舒适更能节约时间的环境,工业建筑的设计在设计时既要考虑市场的需要,又要考虑国家长远的利益,应该在同环境协调发展,从始至终一定要精心、全面配合,在不丢失工业建筑的特点和贯彻国家规定的基础上,保持工业建筑的安全性,向工业建筑化方向发展和高水平高标准方向发展,使工业建筑为城市建筑文化建设贡献。
三、建筑主体配套装饰工程的工业化
长期以来,国内在推进住宅工业化发展的过程中往往只注重建筑主体结构工程,而忽视了与之相配套的设备与装饰工程的协调发展。实际上,除主体结构工程外,发展建筑工业化更大的潜力还在于那些与住宅主体工程相关配套的各类管线、产品、设备和装修工程之中。例如住宅的厨房、卫生间内的各种产品设备与建筑尺寸的协调问题;各种上下水管、烟道、煤气管等竖向管井的设置;轻质隔墙及室内外的装修工程等。这类部件体系的成套技术水平急需提高,使其与主体结构工程在标准化、工业化和集约化方面更好地协调发展。加快实现住宅产业现代化是我们一直为之而努力的奋斗目标。
四、总结
关键词:现代建筑;框架结构;设计
随着我国社会经济建设进步与发展,房屋建筑面积与规模日益扩大,随之也提升房屋建筑设计水准,不断丰富建筑框架结构体系,推动现代建筑进步与发展。然而,在内外部因素综合影响下,建筑结构实际设计之中,以框架结构为代表的各类建筑设计存在许多问题,给房屋质量产生不利影响。为此,现代建筑重点工作是切实落实重要建筑框架结构设计工作,为人们生命财产安全提供重要保障。
1现阶段建筑结构设计中需要注意的几项问题
1.1关于民用建筑框架设计问题
首先,人性化缺失是框架设计中存在的主要问题。当前建筑结构设计之中弥漫着一股追求科学技术含量,而忽视经济性与实用性之风,不重视对当地建筑材料的充分利用;其次,在开展建筑结构设计中缺乏对实际情况充分考虑,盲目引进国外科学技术;最后,越来越多人一味追求形式与奢侈,而忽视对地区特点的考虑。比如,建筑结构设计之中忽视对当地环境气候、土壤条件与经济条件等考虑,不合理选用各种价格高昂建筑材料。以上问题的存在不仅加大民用建筑环境投入,还会使得建筑结构设计人性化缺乏。除此之外,由于民用建筑装修推行不够全面,导致随处可见各种建筑垃圾,加之使用各类非环保建筑材料,给建筑框架使用期限与居民身体健康造成巨大影响,直接降低了住宅产品质量。
1.2关于工业建筑框架设计的问题
就当前现代工业建筑来看,其存在问题具体表现为以下几个方面:一是设计,二是施工;三是材料;四是使用;五是管理等。现阶段,工业建筑在实际工业生产过程之中面临着烟、渣、热、湿、腐蚀以及噪音等污染。因此,如何处理好以上几种问题,成为绿色工业建筑应认真思考的问题。
2现代建筑的框架设计应遵循的原则以及措施
2.1设计原则
(1)“抓大放小”原则。建筑结构设计之中需要应用众多构件,且在整个建筑之中各个构建发挥着不同作用。为此,各个构建具有不同重要程度。因此,在开展民用建筑框架结构设计过程之中,应坚持“抓大放小”这一重要原则。比如,强剪弱弯与强柱弱梁的便是这一原则的重要体现。(2)多道防线原则。在建筑结构体系之中,多道防线属于一个重要的安全概念与原则,这一原则强调在灾难来临之际,应将生存希望分开放置于多个构件之上。(3)刚柔相济原则。合理化建筑结构体系应以刚柔并济这一原则为重要前提与基础,应加强对结构刚度的控制。否则,太大的结构刚度会使得建筑结构局部遭受损坏,而太柔的结构极容易导致变形而无法继续使用。(4)打通关节原则。通过大通关节,有助于保持建筑始终处于原始静止状态。不然,极容易使得框架结构出现变化,难以长久保持建筑物平衡性。
2.2解决措施
近些年,我国城市化建设进程日益加快,城市发展与土地资源间矛盾逐渐加剧。基于此,应重视改造与利用旧城区建筑框架结构,立足于保护旧城遗迹与历史文化角度上,在充分分析与研究旧城区以下几个方面内容后,对其予以保护与利用,促进新城区与旧城区结合,开创出建筑的新格局,如:一是居住格局;二是交通网络;三是建筑风貌;四是地形地貌等。在建筑框架结构之中科学技术发挥着巨大作用,但是为了满足高产出、低投入等需要,应重视选用合适的建筑材料,采用先进的科学技术。对于提升民用建筑居住品质而言,优质的室外环境组织发挥着巨大作用。然而,需要注意的是框架结构适应于当地水土与气候环境等,大力配置本土化植物,创建人性化娱乐与健身设施,打造出景色秀丽、经济实用的环境效果。
3工业建筑框架设计应遵循的原则和措施
3.1设计原则
工业建筑在开展结构设计过程之中,应提高对以下几个方面重视:一是混凝土;二是钢材;三是室内布局;四是装修状况等。工业建筑与民用建筑的不同在于它具有更加复杂的框架结构,需要更多的空间,且框架所需要承受能力也更大。此外,设计工作人员在完成平面整体设计图过程之中,需要提高对与工业建筑相关以下几个方面高度重视:一是防护间距;二是消防扑救;三是消防安全通道等。较之与民用建筑,工业建筑对于质量与安全重视程度更高,特别是在工业建筑中防火设计占据重要位置。
3.2解决措施
首先,材料对于工程建筑具有重要作用,直接关系着工业建筑质量。因此,相关工作人员应严格选用材料,且避免发生偷工减料现象。此外,工业建筑对于灾后修复与安全等方面提出较高要求。为此,应确保工业建筑耐火与耐压等级在二级以上。其次,通过将分散于各个地区且之间具有相关性质厂房加以联合,从而构成一个规模更大的厂房,由此一来在节约土地资源同时,缩短厂区道路与管线长度。再次,通过在原有厂区内增加一定绿化面积,在厂房内增加一定吸声材料,以及在煤库之上加上顶盖等方式,不仅对空气质量进行有效调节,还减少噪声与扬尘等污染,以上措施的应用对于推动绿色工业建筑发展具有重要作用。最后,通过框架结构设计空间与跨度增加,有利于提升工厂内部空间灵活性,适应于更替现代化大型机械设备,极大提升厂房的所具有利用价值。
4结语
民用建筑与工业建筑框架设计是建筑建设之中重要内容,除了给建筑结构的整个设计方案带来影响,还会给落成之后的建筑维护与安全等造成影响。因此,相关设计工作人员应端正工作态度,严格按照建筑结构设计规范开展设计工作,为建筑质量与人们生命财产安全提供重要保障,从而推动与促进建筑行业健康、快速、可持续发展。
参考文献
[1]刘小玲.试论建筑中的框架结构设计[J].建筑工程技术与设计,2016(21):106.
[2]陈丽艳.浅谈建筑工程中框架结构构造与设计[J]价值工程,2011,30(5):78-78.
关键词:工业建筑;电气设计
Abstract: This paper emphatically discusses the electrical design of industrial building. And compare with civil construction, industrial construction general single storey high, room area is large, dynamic load, will be exposed to a high-pressure gas discharge lamp lighting, Ming laying line, power equipment distribution, motor control theory and design.
Key words: industrial building; electric design
中图分类号:TU2
一、所需重要规范
电气设计以安全为主,而消防安全又是重中之重。一般工业建筑的消防电气设计应该严格遵循《建筑设计防火规范》GB50016-2006及《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB50058-92的各项要求。在《建筑设计防火规范》第1.0.2条和第1.0.3条的适用范围里有明确,一般工业建筑的电气消防设计要做什么、做多少,大部分依据的就是这本规范。
上述两本规范只是工业建筑消防电气设计中比较常用的两本规范。并不是说只要依据这两本规范就可以进行工业建筑的消防电气设计了,比如还有《人民防空工程设计防火规范》等。工业建筑电气设计包含方方面面,涉及到的电气规范条文非常多也非常广,大家平时要多读多记。
二、照明
工业厂房照明与居住、公共建筑照明区别很大,居住、公共建筑一般都采用钢盘混凝土框架结构,楼层也比较矮,灯具一般采用节能型直管荧光灯,其配线一般都采用电线穿管沿墙、楼板暗敷,灯具的控制一般是分散控制,照明配电箱一般都是嵌墙暗装,这与高大的工业厂房照明形成鲜明的对比。
照明设计必然涉及到照度计算问题,我们首先要通过照明空间的照度要求计算出所需的灯具数量。照度计算主要采用利用系数法、逐点计算法,在确定灯具数量时要特别注意其中的节能要求,即功率密度值的限制,这是强条,不能违反。
对于回路设置,首先对于不同用途灯具我们划分为不同回路,其次单个回路功率上的限制以及配电距离、控制区域、灯具位置等也是划分回路的依据。
应急照明包括疏散照明、安全照明、备用照明。关于疏散照明的设置要求《建筑设计防火规范》第十一章的第11.3节已经讲得很明确。备用照明是用于确保正常活动继续进行的照明,它的设置要看工业厂房生产工艺上有没有这方面的要求。
三、线路敷设
工业建筑单层层高较高,很多都是钢结构,厂房内的电气线路也是以明敷设为主。如果线路较少则直接穿钢管明敷设,线路集中且多的地方可以采用金属线槽、金属桥架或在电缆沟内敷设。金属线槽主要用来敷设电线,金属桥架主要用来敷设电线电缆。要注意采用金属线槽或金属桥架敷设线路千万别忘了金属线槽或金属桥架及其支架都必须接地,且金属线槽桥架接地点不能少于两处,每隔一定距离还要考虑重复接地。金属线槽或金属桥架中敷设电线电缆的数量在相应规范中有明确条文。比如规定线槽内电线的总截面不超过线槽内截面的40%;桥架内电力电缆总截面不超过桥架内截面的40%,控制电缆为50%等等。
四、设备的选择与安装
工业的特殊场所如多尘场所采用密闭式防尘设备,潮湿场所采用防潮设备,有腐蚀性气体场所采用防腐设备,火灾危险场所采用防燃设备,有爆炸危险场所采用防爆设备。
厂房灯具由于数量多而且都是大面积同时开启关闭,因此大开间厂房内灯具的操作控制主要采用集中控制方式,在管理间或值班室照明箱处统一操作。少许小开间场所可以采用翘板开关就地控制。对于没有值班室的厂房,我们可以将照明配电箱安装在厂房入口附近墙面上(方便操作),这时要注意厂房内部环境对照明配电箱的要求。
五、动力负荷
车间厂房内插座可以由工艺考虑是否装设,电源可以由动力配电提供。普通用途的单相插座,负荷不大情况下可以和照明系统一起考虑,由照明配电箱配出回路。一般情况下可以暂时不考虑安装到位,因为车间内环境目前还不明确,可以先在照明箱或动力配电箱内预留配电回路。
工业建筑的动力设备的设置与工艺结合紧密,动力设备的控制箱、柜、盘一般与设备配套供应,因此很多情况下我们只需考虑供给电源就可以了。工业建筑动力线路可以采用直接埋地、电缆沟和桥架的敷设方式。动力负荷大小及设备布置情况、设备控制要求一般由工艺提供,也可以由甲方给出预留电源容量,如果实在没有,可以用单位面积法估算动力负荷大小。对于不知道具体工艺设备的情况,可以按每平方米20W~80W预估。动力负荷估计不会太大的取低值,动力负荷可能很大或者有可能有空调负荷的厂房可取高值,标准厂房可取中间值,这要结合厂房的用途来确定预留量。
六、配电系统
配电系统中的负荷计算和开关设备选择涉及的方面很多,大家可以参见《工业与民用配电设计手册》(第三版)的相关内容。这里谈一下通俗的设备选择方式,简单地说就是,微型断路器整定过载保护电流>1.25回路计算电流,塑壳开关(额定电流125A以上)整定过载保护电流>1.1回路计算电流,回路上其它设备额定电流(包括线路载流量)>断路器整定过载保护电流。
七、动力设备的控制
动力设备以电动机为主,我们谈到动力控制,就必然涉及到电动机的启动方式。电动机的启动方式分全压启动和降压启动,是否采用降压启动与电动机启动时对电网造成的影响有关系。一般要求,电动机启动对电网造成的电压降,经常启动的电动机要求不大于10%;偶尔启动的电动机不超过15%。在保证生产机械所要求的起动转矩而又不至于影响其它用电设备的正常工作时,可允许为20%或更大些。工业建筑没有明确功率多少以下才允许直接启动,只是有电压降要求,在电压降允许范围内你可以全压启动。一般全压启动电动机容量不大于变压器容量的30%为妥。
八、防雷
具体划分可按照《建筑物防雷设计规范》GB50057-2010的第三章节。关于避雷带规格、网格大小、引下线间距、规格做法等等在GB50057-2010里也有详细的要求,而且绘制方法与民用建筑防雷类似。
屋面的金属构件(特别是突出屋面的设备)必须与避雷带可靠联结。屋面电气设备还应根据建筑物的重要性采取相应的防止雷电波侵入的措施,并应符合下列规定:1)无金属外壳或保护网罩的用电设备宜处在接闪器的保护范围内,不宜布置在避雷网之外,并不宜高出避雷网。2)从配电盘引出的线路宜穿钢管。钢管的一端宜与配电盘外壳相连;另一端宜与用电设备外壳、保护罩相连,并宜就近与屋顶防雷装置相连。当钢管因连接设备而中间断开时宜设跨接线。
九、接地
一般建筑常用的接地方式是TN-C-S和TN-S系统。如果变配电所在本栋建筑内部则采用TN-S接地方式,也就是PE线和N线自变压器后严格分开。
建筑物的接地装置一般分为两类,一种是人工接地体,另外一种是自然接地体(可利用建筑物基础内的钢筋)。一般情况我们尽量利用基础内钢筋网作接地体,但要注意,作为接地体的基础内钢筋网必须在室外地面以下距地面不小于0.8m,钢筋规格是通过需要钢筋表面积总和进行换算的,这在《建筑物防雷设计规范》中有具体计算公式。
建筑总等电位连结箱(MEB),一般设置在配电总箱附近,安装高度距地面0.5米,其规格和建筑等电位作法可以看看图集02D501-2的相关部分。如果建筑面积和规模较大,我们可以在建筑四角相应位置或建筑适当处多设置几个MEB总等电位端子箱。建筑内的设备金属外壳、设备基础钢构件以及其它金属构件均要通过MEB或直接与接地体可靠联结。进出建筑物的金属管线及铠装电缆金属外皮在出入建筑物处须和接地系统联结。
本文仅谈了一般性工业建筑强电部分设计。工业建筑弱电部分系统相对来说简单一些,原理与民用建筑设计同,设计量也不大。比如电话系统工业建筑使用量就小,只要明确需要的终端数量绘图就很简单了;火灾报警部分由于房间功能单一,设置也不复杂,特别是小型的工业建筑。因此本文就不对工业建筑的弱电设计作深入探讨。
参考文献:中国机械工业教育协会. 工厂供电[M]. 北京:机械工业出版社,2002.
关键词:糖厂建筑;工业建筑;设计理念;设计方法
糖厂作为工业建筑中的一个门类,其在建筑设计理念上有着与一般工业建筑相同的设计思想,然而同时由于糖厂在生产和产品方面的特殊性,在设计理念和方法上,有着区别于一般工业建筑的特殊性。
一、满足基本需求的生产空间设计
(一)以安全生产为基本目标推进安全施工:
工业建筑不同于一般的民用建筑,尤其是糖厂的建筑设计,不同于其他的工业建筑,对其生产设备以及产品都有着特殊的要求,比如防腐、防虫、防潮等内容,都与工厂内的安全生产息息相关,因此说,安全问题是糖厂建筑设计的总原则。厂房的安全设计,对设备的正常运转和工人工作效率的影响是十分重要的。在糖厂厂房的安全设计方面,应当由其注意的是防爆、防火和防虫几方面。糖类制品在生产过程中,会产生大量的蒸汽和粉尘等物质,其中包含可燃性的气体,当空气中的可燃气体达到一定浓度时,遇到火源会发生爆炸,因此,在设计时适宜使用敞开式或者半敞开式的厂房结构。防火设计是所有建筑物都应当注重的一个设计方面,工业厂房的设计由其应当从布局、消防通道、以及防火材料的使用等方面加强防火工作。另外,由于糖制品的特殊物理性质,十分容易引起虫蚀。因此,在糖厂的厂房内由其要注意对虫蚁的预防。
(二)生产和工作环境的设计促进空间花园式美感:应当注重的是通风、采光、隔热、防潮的基本要求。通风是各类建筑物设计的基本要求,尤其在工业建筑中,应当使机械设备保持通风,同时保证室内工人的正常呼吸。采光也是工业厂房设计中的一个重点内容,应当尽量妥善的利用天然光线的同时采取人工照明,使用人工照明时应当保证照明设备的质量,因为工厂内的生产活动都是建立在视觉基础上的,如果没有良好的采光质量和采光效果,势必会影响到生产活动的正常进行。由于糖类物质的特殊形态,糖厂的厂房设计中还应当注意隔热和防潮的设计。一方面是确保糖制品不会由于温度过高或者过于潮湿而造成融化或者结块,另一方面适当的隔热和防潮设施也是对工人身体健康的有效保障,避免冬天严寒煎熬、夏天酷热难耐的工作环境造成生产效率的降低。
(三)线路通道的设计,提高结果合理顺畅
在糖厂的设计当中,要注意生产路线的布置,穿插于空间结构中的精品展览空间、糖果休闲吧与及装饰雕塑绘画作品等都为传统意义中的枯燥工业化生产注入了一股较为新鲜活力,很多厂子为了保证食品加工场所的洁净程度,再加上特殊工况的制约,往往很少对公众开放,在设计中,应根据实际情况对线路通道的设计进行合理规划。
二、满足审美需求的公共空间设计
(一)工业建筑尺度的把握:
工业厂房建筑往往体积较为庞大 ,如何使大型工业建筑的形态设计尺度与城市整体规划相适应,是工业建筑中的一个难题。因此,工业建筑在自身的宏观体积上应当具有一个合适的比例,而不能过于追求庞大的体积。在建筑设计中,应当在对门、窗等基本设施进行充分考虑的基础上,使建筑物与人体的关系相互协调。虽然工业建筑不注重装饰,但是如果能在建筑设计过程中使用简单的线条也能够在视觉上形成较为立体的效果。
(二)建筑色彩的使用:色彩是审美艺术中最直白的表达方式,现代建筑物多以黑、白、灰为主色调。糖厂建筑属于工业建筑,而其以工业生产为主,在厂区内存在着各种颜色的机械设备,使人眼花缭乱,因此,在这样的环境中,建筑物的色彩就理应作为一种背景色而存在,所以,作为基色的建筑物颜色,仍然是以黑白作为主色调,通过灰度的变化进行调整,使其与道路的基地相呼应,不会造成人们的视觉混乱。
(三)厂区的道路设计:
道路也是构成城市景观的一个重要的要素,而且其往往与其他要素之间都有着紧密的联系。工业建筑厂区内的道路,则仅仅是连接两个地点,更多的是承载着人们公共生活的舞台,进厂区的人沿着道路观察和认识工厂,因此从某种意义上说,道路是人们认识厂区的一个直观因素。因此,厂区景观道路,是交通线,又是流动风景线;道路本身是工厂景片的景界,又是联系各个区域的“纽带”,是厂区道路景观构成的第一要素,具有组织交通、分划空间界面、构成厂区流动空间的框架。
(四)绿化和景观设计:
工厂厂区的环境所表现出来的与自然环境的亲密氛围,对厂区内的人们的精神状态有着重要的影响。充足的阳光、新鲜的空气有利于人们保持良好的状态,同时也能表现出很高的亲和性。近年来,工厂的绿化逐渐受到人们的广泛重视。厂区内进行植物绿化,不仅能够使厂区内的美观程度得到有效的提升,更加能够对人们的心理产生重要的影响,亲近自然会让人的身心得到放松,进而有更充沛的精力投入到工作中,提高生产效率和产品的质量。
三、现代糖厂建筑设计遵循的设计原则
(一)以人为本的原则
以人为本,就是要以人为中心,以满足人的物质和精神需求为最终目的。在糖厂建筑的设计中,坚持以人为本的原则,应当处处体现对人的尊重和关怀,为人们创造一个良好的空间氛围。以人为本的设计原则应当包括的内容应当包括满足人们对安全感、舒适感、亲近感、归属感等需求。其中,安全感是最基本的需求,使人们在所处的环境中感到自己是安全的,不会受到物理性的伤害,同时也应当使人们感觉到不会在精神上受到压迫。而舒适感和亲切感等内容都是物理环境对人们精神上所产生的愉悦感受,使人们能够与所处的环境建立起和谐的关系。在糖厂建筑的总体设计中坚持以人为本的原则,能够为职工营造一个良好的工作氛围,使职工产生较为强烈的归属感,有利于增强糖厂的内部凝聚力,促进糖厂的不断发展。
(二)可持续发展原则
近年来,工业的不断发展对能源和资源的破坏引起了世界各国的重视,1987年,世界环境与发展委员会首次提出了可持续发展的概念,并且提出了“既满足当代人的需求,又不会危及到后代人的生存和发展的需求”,我国也不断将可持续发展的理念引入到国家经济发展的各个领域。工业生产是促进我国国民经济发展的主要推动力,通过集约化生产方式,带动了我国经济和社会的巨大进步。在糖厂建筑的设计中坚持可持续发展的原则,重视工业生产活动对环境造成的影响,尤其强调人与自然和和谐关系。在糖厂的设计中,应当重视排放物的综合治理,以及工厂环境对城市形象和城市景观的影响,重视工厂内员工生产和学习环境的建设。另外,在糖厂的选址以及规划方面,应当与当地城市规划的总步调相一致,以工业规划以及环境工程学理论作为指导,满足环保和生产以及人的生理、心理等多方面需求。
(三)全局性原则
在糖厂建筑的设计中,应当满足生产安全与清洁卫生的需要,将各个车间进行全面综合的联系,在空间布局上要有全局的观念。同时,在设备使用布置是,要应仔细严格的进行布置控制,严格操作规范,不同的工序要满足物流配送活动能够通畅进行。从食品安全生产角度来考虑,应充分考虑到食品表面接触的卫生清洁等问题,注意车间中的采光、采暖、通风降温、散气等的设计。
四、结束语:
综上所述,糖厂是工业建筑的一种类型,其在建筑设计理念上应当遵循一般的设计原则,同时我们也应当看到糖厂在建筑设计过程中所存在的特殊性,针对其特殊性进行特别的设计。另外,随着绿色环保理念在各个领域的深入,在糖厂建筑的设计中也应要对环保和可持续发展的问题尤其加强,以此促进糖厂的健康和稳定的发展。
参考文献:
[1]尤文坚.糖厂信息化建设的实践与思考[J].广西蔗糖,2006,(01)
[2]姜耀明,李桓.工业建筑设计应在限制中求发展[J].工业建筑,2000,(04)
[3]李芗,魏晓红.新世纪工业建筑设计的思考[J].工业建筑,2001,(11)
[4]郑启颖.现代工业建筑的色彩构成设计[J].工业建筑,2002,(01)
1工业建筑的渗漏问题
对工业建筑而言,建筑物渗漏是长期以来困扰设计、施工、用户的严峻问题,它一方面缩短了工业建筑的使用寿命,影响了建筑物的使用,同时也给工业企业造成了一定的经济负担和压力。尤其是在工业企业,工业建筑物通常承受的振动、粉尘、酸碱等有害因素比较多,防水结构层经常受到损坏,造成水的严重渗漏。在工业生产中,由于忽视水的作用引起的腐蚀现象进而引起结构破坏的事故也时有发生。在工业厂房设计中往往重视和腐蚀介质直接接触的平面防护,而忽视楼板洞口及屋面的边梁侧面和底面的防护,造成了工业建筑的腐蚀。
2工业建筑防水设计方案
2.1优化工业建筑施工
首先,优化工业建筑的结构设计。在工业建筑的施工过程中,屋面板的设置应该充分考虑建筑防水问题。因此,在施工过程中要做到以下几点:第一,模板的硬度应该符合标准,支撑要打牢;第二,在工业建筑施工过程中,施工人员要控制好混凝土保护层的厚度,防止坍塌;第三,在施工中,要采用质量上等的施工材料,保证工业建筑的总体质量。其次,注意排水坡度,在工业建筑中,要想做到建筑防水,就必须合理布置足够的水落管,做出准确的分水线。建筑施工者应该按照相关设计进行建筑层顶的坡度施工,进而能够更好地控制好找坡的厚度。同时,要做好混凝土陡坡屋顶防水,防止水的渗漏。再次,设置防水保护层。在防水设计环节,要在涂膜防水层和卷防水层上设置相应保护层。在当前建筑设计中,常用的保护层有:水泥砂浆、料块、混凝土等,建筑施工人员要根据他们的不同特点进行选取。一般情况下,上屋面应该选用耐穿刺能力的细石混凝土和块料当做防水保护层,这样就能更好地起到防水效果。
2.2保证防水材料的质量
在工业建筑防水的过程中,保证防水材料质量十分重要。首先,在采购材料之前,一定要选用质量过关的防水材料,为建筑防水工程奠定重要的基础;其次,要紧跟时代潮流,选用新型的防水材料。但是,在选用材料的过程中,建筑采购人员应该遵循高标准的原则。如果所选取的材料具有行业标准的,采购人员一定要按照国家行业规范进行;反之,如果建筑材料缺少行业标准,应该执行地方或厂级的相应标准和规范;再次,要注重材料的售后服务情况。在选用新型防水材料还要注意相应的技术配套与售后服务,应优先选用具有配套辅料、施工工具、施工操作规程及质量标准的产品,杜绝使用假冒伪劣产品,保证防水材料的质量,为工业建筑防水打下坚实的基础。
2.3注意建筑防水工程的维护和管理
关键词 工业建筑 防腐蚀
[中图分类号] TU318
1、概述
在工业设计院中,大家普遍认为建筑专业是辅助专业,基本谈不上什么设计理念,画厂房,画仓库,没多少技术含量……而当我真正成为一名工业院的建筑工程师后,发现里面的学问的确不少。在工业建筑设计中,尤其是化工行业的建筑设计中,有着两大最为突出的特点,一个是防火防爆,另一个就是防腐。若防腐设计不当,就会直接影响建、构筑物的使用和耐久性,会给企业造成巨大的经济损失。
本文就工业建筑的防腐设计作一浅析:
2、基本概念及原则
2.1 腐蚀:在工业生产中,由于酸、碱、盐及溶剂、粉尘等介质的作用,使建筑材料发生物理或化学破坏的现象。腐蚀性介质按形态和作用部位分为五大类:气态介质、腐蚀性水、酸碱盐溶液、固态介质和污染土。各种介质对建筑材料长期作用下的腐蚀性,可分为强腐蚀、中腐蚀、弱腐蚀、微腐蚀4个等级。
2.2工业建筑防腐蚀设计应遵循预防为主和防护结合的原则,根据生产过程中产生介质的腐蚀性、环境条件、生产操作管理水平和施工维修条件等,因地制宜,区别对待,综合选择防腐蚀措施。对危及人身安全和维修困难的部位,以及重要的承重结构和构件应加强防护。
3、建筑防腐的设计重点
3.1 了解、熟悉生产工艺
作为工业院建筑工程师,应了解整个工艺流程中生产的产品、所用的原料以及所涉及到的添加剂和中间产品等,同时应当清楚整个流程由哪些装置组成、每个装置的作用以及哪些装置中的介质具有腐蚀性,其腐蚀性介质的强度和浓度,以及腐蚀性介质的作用机理。
3.2 熟悉设计规范,做好主要部位的防腐
3.2.1 地面的防腐
地面,在有腐蚀性介质存在的建筑物中,它是最重要的防腐蚀部位。在化工厂的建筑设计中,往往厂房的面积很大,而大多数情况是需要防腐的部位仅限于局部,因此我们可以积极配合工艺专业,制定一个合理的布局,尽量将腐蚀性区域集中布置。圈定防腐范围局部做围堰,通过控制面积来控制成本。
另外,地沟和地坑的盖板以及地漏的选材也不容忽视。由于浓硫酸的强氧化性能使铸铁表面生成一层保护性钝化膜而不再继续腐蚀,因此,在浓硫酸作用下的金属配件宜选用铸铁材料制作。同样的道理,抵御浓硝酸作用的金属材料宜选用铝。
3.2.2 构件表面的防腐
构件表面的腐蚀往往是由气态和固态(粉尘)腐蚀性介质造成的。对于易溶介质和易吸湿介质,环境的相对湿度都会对其腐蚀性强弱产生重大影响。
在确定构件表面的防腐方案时,还应当注意一些细部的处理,如混凝土构件中经常结露的部位,受干湿交替的作用,会导致局部腐蚀加重。另外楼板上洞口边缘及底面处,常会因介质流淌而加重腐蚀。其局部可采用不锈钢托盘接遗漏的液体方式减少防腐影响,并针对上述位置按照腐蚀性等级采用玻璃钢或涂料加强防护,如下图:
钢构件表面的防腐一般都以刷涂料为主。除正确地选择涂料的品种及涂刷厚度和方法之外,还应注意到除锈的问题,因为刷涂料的防腐效果是与基层的除锈密切相关的,因此,除锈是一个不容忽视的环节,应在防腐设计中,综合考虑当地的施工条件制定出合理的除锈标准。
3.2.3 围护结构的防腐
3.2.3.1 墙体的防腐:对于强腐蚀,可在水泥砂浆表面再刷厚度≥100?m的涂料或聚合物水泥浆两遍,对于防腐蚀等级不高的墙体可抹水泥砂浆面层。
3.2.3.2 门窗的防腐:一般情况下,应首选塑料窗,并且塑料窗的配件应采用不锈钢和工程塑料,工厂大门宜选用平开钢木大门,并刷防腐涂料,而不宜选用金属推拉门、卷帘门等。
3.2.3.3 屋面的防腐:为了防止含有腐蚀性介质的雨水漫流而腐蚀墙面,《工业建筑防腐蚀设计规范》第5.4条规定:屋面形式应简单,宜采用有组织外排水。排水构件也宜选用玻璃钢或硬聚氯乙烯制作。为了防止具有腐蚀性的粉尘大量堆积在屋面而加重腐蚀,《工业建筑防腐蚀设计规范》第5.4条规定:生产过程中散发腐蚀性粉尘较多的建筑物,不宜设女儿墙。
4、防腐设计中的材料选择
在防腐设计中最重要的一个环节就是材料的选择。要了解各种材料的特点,并结合工程的具体情况,从中选出最为合适的材料。可从以下几个方面进行分析比较:
第一,适用对象:它涉及到腐蚀性介质的物理性质和化学性质,以及其存在的状态和浓度(对液态而言)。
第二,适用条件:例如:当地的气候特点,若属于严寒地区,就应选择耐低温的材料,若属于炎热地区,就应选择耐较高温度的材料。除此之外,还要考虑需防腐的部位是否受压力、震动、撞击和磨擦等。
第三,施工条件:有些防腐材料对施工过程中的原料配比、操作方法及养护等各个步骤的要求都比较严格,而有些防腐材料是因施工方法比较复杂。对于基本相同的收效及价格时,选择施工方法简单些的防腐材料为好。
第四,经济条件:例如前面地面防腐中所述,在防腐面积及材料选择上满足规范的前提下,做到节约成本。
5、总结
在满足规范的条件下,结合当地条件,注意细节的处理,进行不同方案的比较,作出合理经济的防腐蚀设计方案。
参 考 文 献
《建筑防腐蚀工程施工及验收规范》GB50212-2002 中国计划出版社